病毒不是我们星期的入侵者,而且星球的一部分
🌼 什么是病毒?
病毒是俄国人先发现的,中文的病毒指的是让人生病的毒,但是在外文中 Viruses 代表蛇的的毒液和人的精液,同时代表着死亡和生命。
病毒只是一个蛋白质外壳和壳里的遗传物质,非常像我们的脚本语言,自己是无法运行的,但是在容器中就迅速执行,病毒没有内存和 CPU的管理系统,都是由系统完成,也就是我们的细胞。
病毒一般都是单链 RNA ,每次执行都可能因为环境问题报错,甚至会和宿主的混在一起,这也导致每个生物体内都有病毒的基因,病毒中也由很多不知道那里来的基因。一个病毒一般都是 10-20 个基因。
病毒的功能
病毒作为生态的一部分,任何生物都依赖于它,深深的嵌入的生态的每个链条。
生态
地球上病毒最多的地方就是大海。每时每刻病毒都在和细菌进行着战争,每天病毒都会杀死百分之 60 的细菌。病毒杀死细胞也会放出氧气,我们人类十分之一的氧气都有赖于病毒的贡献。
人类对于真菌并没有好的办法来治疗,即使是现在对付真菌的办法很多都是高温,但是病毒却可以高效的屠杀。对维持生态非常重要的意义。
进化
RNA寄生到了细胞之中,利用细胞的新陈代谢能力实现繁殖,打个不恰当的比喻:38亿年前,一个简单的生物体吞并了另外一个简单的生物体,然后,两者组成了一个新的生物体。
一个简单的生命体吞并了另外一个简单的生命体,有什么证据呢?在现在的地球上,仍然存在着一些RNA病毒,它们进入细胞的方式,似乎一直延续着38亿年前的传统。
RNA病毒是没有DNA的,有DNA的病毒称之为“DNA病毒”。我们所熟知的麻疹病毒、埃博拉病毒、流感病毒都是RNA病毒;天花病毒、噬菌体则是DNA病毒。相对来说,RNA的变异能力强,DNA的变异能力要弱一些,因为DNA的修复机制更完善,而且RNA还是单链结构。
病毒和细菌可以在任何时候利用这些碎片化的遗传信息,换句话说,它们可以进入地球的基因库,而像我们人类这样的多细胞动物,是无法进入这个基因库的,除非运用转基因技术。世界上所有的人类都共享人类这个基因库,人类与黑猩猩则共享灵长类动物基因库。跨物种的遗传信息,是无法发生交流的,这就是说多细胞动物的遗传灵活性大大降低了,而病毒和细菌依然保持遗传的多样性与灵活性,这也是它们的一个巨大优势,因此,细菌仍然是地球上的“霸主”。
于哺乳动物来说非常重要的胎盘基因就来自一个病毒,这个病毒的基因可以把肌肉变得平滑,并且可以让营养物质穿过肌肉。另外一种非常重要的基因叫 Syncytin ,Syncytin 1 可以让孕妇免于得高血压,Syncytin 2 可以让孕妇的免疫系统对胎儿不起作用,保护胎儿不被免疫系统伤害。
病毒就像自然界天然的基因工程,每天都在各个物种之间进行基因的交流,禽流感系列的病毒就是在人和鸡之间进行基因交流。冠状病毒来自蝙蝠。HIV 来自猩猩,埃博拉来自猴子。
一些有趣病毒
噬菌体
噬菌体顾名思义就是对细菌攻击的病毒,是地球上数量最多的病毒, 长的也极为科幻。作为地球上杀死生物最多的病毒,它们于细菌已经进行了数亿年的战争,让自己存在于地球上的每一个角落。
由于抗药性的原因,抗生素的效果越来越差,尤其是超级细菌这种东西,一点都不虚抗生素。那些一个小小的伤口 或一声小小的咳嗽就会让你去世的日子可能会回来。
噬菌体就可以解决这个问题,它们特化到只能对细菌起作用,很多噬菌体都是值只对一种细菌有效。人类对它们完全免疫,我们每天会遇到上亿个噬菌体 然而我们仅仅是礼貌地忽略对方,抗生素就像是地毯式轰炸一样那些生活在我们肚子里的有益细菌也会被杀死,而噬菌体则像是导弹一样仅仅杀死那些该被杀死的细菌。
2006年开始噬菌体疗法已经开始临床试验,你愿意给自己的身体注入几亿个噬菌体吗?
巨大病毒
巨大病毒是唯一可以用显微镜看到的病毒种类。这种病毒非常古老可能是细胞和病毒之间的中间体,一般病毒 10来个基因,但是巨型病毒会有500或者1000个左右。他们的复制也非常复杂。一般病毒只是把基因注入到细胞中,而巨型病毒会把很多零件注入,在细胞中组合成工厂,然后生产自己,只需要使用的细胞的营养和部分能力,主要会利用自身的基因、蛋白质和酶进行复制。有点像代码自带了编译器。
巨型病毒都是在北极圈发现的,随着冻土的不断的解冻,未来可能会发现更多的巨型病毒。值得庆幸的是他们只能感染 阿米巴原虫 之类的低级生物。